(57)【要約】【課題】配線の信頼性を向上させ、特に、配線の微細化に対応し得る配線の形成方法を提供する。【解決手段】基板１上にフォトレジスト膜７を形成し、このフォトレジスト膜７を露光、現像することにより、幅Ｗ２を有し、深さＤ２の第２溝９Ｂと、この第２溝９Ｂの略中央部に位置し、幅Ｗ１を有し、深さＤ１の第１溝９Ａよりなる溝９を形成し、第１溝９Ａに、導電性材料液を例えば、インクジェット法により注入し、熱処理を施し、第１溝９Ａ内に導電性膜（配線）を形成する。【選択図】図３
2007299850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）基板上に絶縁膜を形成する工程と、
（ｂ）前記絶縁膜を選択的に除去し、第１幅を有し、第１深さの第１溝と、前記第１溝の略中央部に位置し、第２幅を有し、第２深さの第２溝とを形成する工程と、
（ｃ）前記第２溝に、導電性材料液を注入する工程と、
（ｄ）前記導電性材料液に処理を施し、前記第２溝内に導電性膜を形成する工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記第２溝は、第１端と第２端を有し、前記第２溝の底面は、前記第１端から前記第２端方向に傾斜していることを特徴とする請求項１記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記半導体装置の製造方法は、さらに、
（ｅ）前記導電性膜上を含む前記第２溝に他の導電性材料液を注入し、処理を施すことにより、前記第１溝内に他の導電性膜を形成する工程、
を有することを特徴とする請求項１記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記第１端には、前記第２幅より広い液溜め部が配置され、
前記（ｃ）工程は、前記液溜め部に前記導電性材料液を吐出した後、前記第２溝に前記導電性材料液を導入する工程であることを特徴とする請求項１記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記導電性材料液の注入は、インクジェット法により前記導電性材料液の液滴を滴下させることにより行われることを特徴とする請求項４記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記液溜め部への前記導電性材料液の吐出は、インクジェット法により前記導電性材料液の液滴を滴下させることにより行われ、前記第２幅は、前記液滴の液滴径より小さく、前記液溜め部の幅は、前記液滴の液滴径より大きいことを特徴とする請求項４記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記絶縁膜は感光性材料からなることを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか一項記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記導電性材料液は、導電性微粒子および分散媒を含有し、前記（ｄ）工程は、前記導電性材料液に熱処理を施すことにより行われることを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか一項記載の半導体装置の製造方法。
【請求項９】
前記導電性材料液は、触媒を含有し、前記（ｄ）工程は、前記導電性膜をメッキ法により成長させることにより行われることを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか一項記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
半導体装置を有する電子機器の製造方法であって、請求項１乃至９のうちいずれか一項記載の半導体装置の製造方法を有することを特徴とする電子機器の製造方法。
【請求項１１】
（ａ）基板上に形成された絶縁膜と、
（ｂ）前記絶縁膜中に形成された溝部であって、第１幅を有し、第１深さの第１溝と、前記第１溝の略中央部に位置し、第２幅を有し、第２深さの第２溝とを有する溝部と、
（ｃ）前記溝部のうち、前記第２溝内に形成された導電性膜と、
（ｄ）前記導電性膜上を含む前記第１溝内に形成された膜と、
を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項１２】
前記膜は、他の導電性膜であることを特徴とする請求項１１記載の半導体装置。
【請求項１３】
前記膜は、他の絶縁膜であることを特徴とする請求項１１記載の半導体装置。
【請求項１４】
半導体装置を有する電子機器であって、請求項１１乃至１３のうちいずれか一項記載の半導体装置を有することを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造方法等に関するものであり、特に、半導体装置の配線の形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置は、半導体膜、絶縁膜および導電性膜の積層構造を有している。中でも、素子の微細化に伴い、配線等の導電性膜の微細化、例えば、細幅化および薄膜化の要求が大きくなっている。
【０００３】
一方、ガラス基板上に、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ： thin film transistor）のような半導体素子を形成し、表示装置（液晶装置、有機エレクトロルミネッセンス装置）の表示部や駆動部を構成する場合、液体材料を用いて各構成部位（ＴＦＴ自身や配線）を形成する技術の開発がなされている。
【０００４】
例えば、下記特許文献１（特開２００５−１２１８１号公報）には、細い線状のパターンを、精度よく安定して形成するため、基板（Ｐ）上にバンク（Ｂ）を形成する工程と、バンク（Ｂ）によって区画された領域（Ａ）に、機能液（Ｌ）を配置する工程とを有するパターン形成方法が開示されている。なお、括弧内は、当該公報中の符号番号である。
【特許文献１】特開２００５−１２１８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者は、半導体装置の研究・開発に従事しており、ＴＦＴ等の半導体素子を有する回路等の形成に際し、追って詳細に説明するように導電性材料液（機能液）を液滴吐出方式により吐出し、配線を形成する方法を検討している。
【０００６】
このような配線を形成する際には、配線形成予定領域の両側にバンクとよばれる突起部を形成し、このバンク間に導電性材料液を吐出し、熱処理（乾燥、焼成）することにより配線を形成する。
【０００７】
しかしながら、バンクを形成する下層の膜に凹凸がある場合、追って詳細に説明するように、下層の凹凸により配線膜厚にばらつきが生じるといった問題がある。これは、導電性材料液特有の問題である。この配線膜厚のばらつきを低減するため、導電性材料液の濃度を高くし、所定の膜厚を確保する対策も考えられるが、導電性材料液には、有機溶媒中に金属微粒子を分散媒などと共に混合した液があり、金属微粒子の濃度を高くすることに限界がある。さらに、導電性材料液を熱処理（乾燥、焼結）する際、金属微粒子の粒成長、溶媒や分散媒などの揮発により配線中にボイドが発生し易い。かかるボイドが膜厚のばらつきをさらに助長する場合がある。
【０００８】
このように配線膜厚にばらつきが生じると、断線や当初は接続状態であっても、動作を繰り返すうちにエレクトロマグレーション（ＥＭ）が生じ、発熱や使用時の断線の問題が生じる。さらに、配線の微細化により、配線の幅が細くなり、また、その膜厚が薄膜化する場合、これらの問題は益々大きくなる。
【０００９】
本発明は、配線の信頼性を向上させることを目的とする。特に、配線の微細化に対応し得る配線の形成方法を提供することを目的とする。また、本発明は、配線の信頼性を向上させることで、半導体装置や電子機器の特性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）本発明の半導体装置の製造方法は、（ａ）基板上に絶縁膜を形成する工程と、（ｂ）上記絶縁膜を選択的に除去し、第１幅を有し、第１深さの第１溝と、上記第１溝の略中央部に位置し、第２幅を有し、第２深さの第２溝とを形成する工程と、（ｃ）上記第２溝に、導電性材料液を注入する工程と、（ｄ）上記導電性材料液に処理を施し、上記第２溝内に導電性膜を形成する工程と、を有することを特徴とする。
【００１１】
かかる方法によれば、第２溝の底部が、その下層の凹凸の影響を受けないので、第２溝中に形成される導電性膜の膜厚の均一性を向上させることができる。また、第２溝の第２幅および第２深さによって導電性膜の幅および膜厚が規定されるため、配線（導電性膜）等の微細化に寄与することができる。また、ＥＭ耐性（ＥＭ特性）を向上させる等、配線の信頼性の向上を図ることができる。
【００１２】
より好ましくは、上記第２溝は、第１端と第２端を有し、上記第２溝の底面は、上記第１端から上記第２端方向に傾斜している。かかる方法により、導電性材料液を第２端方向に導入することができ、また、第１端から第２端にかけての導電性膜の膜厚の均一性を向上させることができる。
【００１３】
例えば、上記半導体装置の製造方法は、さらに、（ｅ）上記導電性膜上を含む上記第１溝に他の導電性材料液を注入し、処理を施すことにより、上記第１溝内に他の導電性膜を形成する工程を有する。かかる方法により、導電性膜の積層構造を有する配線を形成することができる。また、この配線の膜厚の均一性を向上させることができ、また、ＥＭ耐性を向上させる等、配線の信頼性の向上を図ることができる。
【００１４】
例えば、上記第１端には、上記第１幅より広い液溜め部が配置され、上記（ｃ）工程は、上記液溜め部に上記導電性材料液を吐出した後、上記第２溝に上記導電性材料液を導入する工程である。かかる方法によれば、液溜め部から第２溝に導電性材料液を導入することができる。
【００１５】
例えば、上記導電性材料液の注入は、インクジェット法により上記導電性材料液の液滴を滴下させることにより行われる。かかる方法によれば、第２溝に導電性材料液を注入することができる。
【００１６】
例えば、上記液溜め部への上記導電性材料液の吐出は、インクジェット法により上記導電性材料液の液滴を滴下させることにより行われ、上記第２幅は、上記液滴の液滴径より小さく、上記液溜め部の幅は、上記液滴の液滴径より大きい。かかる方法によれば、液滴径より小さい幅の導電性膜を形成することができる。
【００１７】
より好ましくは、上記絶縁膜は感光性材料からなる。かかる方法によれば、第１溝および第２溝を露光量を調整することで、短工程で容易に形成することができる。
【００１８】
例えば、上記導電性材料液は、導電性微粒子および分散媒を含有し、上記（ｄ）工程は、上記導電性材料液に熱処理を施すことにより行われる。かかる方法により導電性微粒子が焼結した導電性膜を形成することができる。
【００１９】
例えば、上記導電性材料液は、触媒を含有し、上記（ｄ）工程は、上記導電性膜をメッキ法により成長させることにより行われる。かかる方法により、メッキ（無電界メッキ）成長した導電性膜を形成することができる。
【００２０】
（２）本発明の電子機器の製造方法は、半導体装置を有する電子機器の製造方法であって、上記半導体装置の製造方法を有する。ここで「電子機器」とは、本発明にかかる半導体装置を備えた一定の機能を奏する機器一般をいい、例えば電気光学装置やメモリを備えて構成される。その構成に特に限定はないが、例えばＩＣカード、携帯電話、ビデオカメラ、パーソナルコンピュータ、ヘッドマウントディスプレイ、リア型またはフロント型のプロジェクター、さらに表示機能付ファックス装置、デジタルカメラのファインダ、携帯型ＴＶ、ＰＤＡ、電子手帳、電光掲示板、宣伝広告用ディスプレイなどが含まれる。また、「電気光学装置」とは、本発明にかかる半導体装置を備えた、電気的作用によって発光するあるいは外部からの光の状態を変化させる電気光学素子を備えた装置一般をいい、自ら光を発するものと外部からの光の通過を抑制するものの双方を含む。例えば、電気光学素子として、液晶素子、電気泳動粒子が分散した分散媒体を有する電気泳動素子、ＥＬ（electroluminescence）素子、電界の印加により発生した電子を発光板に当てて発光させる電子放出素子を備えたアクティブマトリクス型の表示装置等がある。
【００２１】
（３）本発明の半導体装置は、（ａ）基板上に形成された絶縁膜と、（ｂ）上記絶縁膜中に形成された溝部であって、第１幅を有し、第１深さの第１溝と、上記第１溝の略中央部に位置し、第２幅を有し、第２深さの第２溝とを有する溝部と、（ｃ）上記溝部のうち、上記第２溝内に形成された導電性膜と、（ｄ）上記導電性膜上を含む上記第１溝内に形成された膜と、を有する。
【００２２】
かかる方法によれば、第２溝の底部が、その下層の凹凸の影響を受けないので、第２溝中に形成される導電性膜の膜厚の均一性を向上させることができる。また、第２溝の第２幅および第２深さによって導電性膜の幅および膜厚が規定されるため、配線（導電性膜）等の微細化に寄与することができる。また、ＥＭ耐性を向上させる等、配線の信頼性の向上を図ることができる。
【００２３】
例えば、上記膜は、他の導電性膜である。かかる構成により、溝内部に導電性膜の積層構造を有する配線を配置することができる。また、この配線の膜厚の均一性を向上させることができ、また、ＥＭ耐性を向上させる等、配線の信頼性の向上を図ることができる。
【００２４】
例えば、上記膜は、他の絶縁膜である。かかる構成により、導電性膜とその上層の導電性膜との絶縁を図ることができる。
【００２５】
（４）本発明の電子機器は、半導体装置を有する電子機器であって、上記半導体装置を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。なお、同一の機能を有するものには同一もしくは関連の符号を付し、その繰り返しの説明を省略する。
＜実施の形態１＞
図１〜図６および図９は、本実施の形態の配線の製造方法を示す要部平面図、工程断面図もしくは斜視図である。
【００２７】
図１（Ａ）に示すように、配線３ａ、３ｂ、３ｃが形成されたガラス基板（基板、石英基板、透明基板、絶縁性基板）１を準備する。これらの配線３ａ、３ｂ、３ｃは、導電性膜よりなり、例えば、その膜厚が異なっている。また、これらの配線３ａ、３ｂ、３ｃの上部には、層間絶縁膜５が形成されている。この層間絶縁膜５は、例えば、酸化シリコン膜よりなり、例えば、ＴＥＯＳ（tetra ethyl ortho silicate、テトラエトキシシラン）および酸素ガスなどを原料ガスとして、例えばプラズマＣＶＤ（chemical vapor deposition、化学気相成長）法を用いて形成する。なお、ＳＯＧ（spin on glass）材料を回転塗布した後、熱処理を施すことにより形成してもよい。この層間絶縁膜５の表面は、配線３ａ、３ｂ、３ｃに起因する凹凸を有している。
【００２８】
次いで、図１（Ｂ）に示すように、感光性を有する絶縁膜としてフォトレジストを回転塗布し、層間絶縁膜５上にフォトレジスト膜７を形成する。次いで、当該フォトレジスト膜７を露光、現像（フォトリソグラフィー）することにより、フォトレジスト膜７の表面に溝（配線溝）９を形成する。この溝９の形状について、図２（Ａ）、図３（Ａ）〜（Ｃ）および図４を参照しながら説明する。なお、図３（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ図２（Ａ）のＩＩ−ＩＩ’、ＩＩＩ−ＩＩＩ’、ＩＶ−ＩＶ’部の断面に対応する。また、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）のＩ−Ｉ’部の断面に対応する。また、図４は、溝９の斜視図である。
【００２９】
図示するように、溝９は、配線３ａ等と直交する方向に延在し、幅Ｗ１、深さ（高さ、側壁高さ）Ｄ１の第１溝９Ａと、幅Ｗ２（Ｗ２＞Ｗ１）を有し、深さＤ２の第２溝９Ｂとからなる。言い換えれば、溝９は、幅Ｗ２を有し、深さＤ２の第２溝９Ｂの略中央部に、幅Ｗ１（＜Ｗ２）を有し、深さＤ１の第１溝９Ａが配置された構成を有する。また、言い換えれば、溝９は、幅Ｗ２の中央部（幅Ｗ１）において、その深さがさらに深く（Ｄ１＋Ｄ２）となっている。また、言い換えれば、溝９は、その側壁が２段の階段形状となっている。なお、ここでは、「溝（凹部、窪み）」と言うが、その両側の突起を指して「バンク」ということもある。
【００３０】
このような形状の溝の形成装置としては、走査・逐次描画型のデジタル露光装置がある。この装置は、マスクを用いず、デジタルデータを直接入力し、ＤＭＤ(デジタル  マイクロミラー  デバイス)にて描画を行う。当該装置によれば、露光量を調整することで、深い溝、浅い溝などを随意に形成することができる。従って、露光量を調整することにより一度の露光（描画）で溝９（第１溝９Ａおよび第２溝９Ｂ）を形成することも可能である。例えば、幅Ｗ２の領域に少ない露光量にて露光させ、その後幅Ｗ１の領域を多い露光量にて露光させる。その後一括で現像することにより、溝９を形成させる。
【００３１】
また、幅Ｗ２（Ｗ２＜Ｗ１）の領域を露光し、現像することにより深さＤ２の第２溝９Ｂを形成した後、その中央部の幅Ｗ１の領域を露光し、現像することにより深さＤ１の第１溝９Ａを形成してもよい。また、例えば、幅Ｗ２中であって幅Ｗ１を除く領域（幅Ｗ１の両側）に対応する位置に、露光量を低減させる半透過性のマスクを配置し、当該領域の露光量を低減することで、溝９Ｂを浅くすることができる。
【００３２】
このように、感光性を有する絶縁膜（フォトレジスト膜７）を用いることで、エッチング工程を省略でき、短工程で溝９を形成することができる。また、露光量を調整することで第１溝９Ａおよび第２溝９Ｂを簡単な工程で形成することができる。
【００３３】
この感光性を有する絶縁膜（フォトレジスト膜７）は、層間絶縁膜としての役割も果たすため、無機系では、シロキサン骨格を持つ高分子材料、有機系では、アクリル系、オレフィン系、メラミン系、ポリイミド系の高分子材料等を用いて好適である。
【００３４】
もちろん、感光性を有さない絶縁膜をパターニングすることで、第１溝９Ａおよび第２溝９Ｂを形成してもよい。例えば、幅Ｗ１の領域を深さ（Ｄ１＋Ｄ２）だけエッチングし、形成された溝を例えばフォトレジスト膜等を用いて埋め込み、さらに、幅Ｗ２の領域を深さＤ２だけエッチングし、残存するフォトレジスト膜を除去することで、溝９を形成することができる。
【００３５】
また、導電性材料液を溝９内に流れやすくするために、溝９の形成前にフォトレジスト膜７の表面にフッ素樹脂コーティングやプラズマ処理などを行い、その表面に撥液処理を施すことが望ましい。その後、フォトレジスト膜７中に溝９を形成する。
【００３６】
次いで、図５に示すように、導電性材料液１１を例えば液滴吐出方式（液滴噴射法、インクジェット法、印刷法）により第１溝９Ａ中に注入する。第１溝９Ａに沿って随時液滴を吐出してもよいし、後述するように、第１溝９Ａに連結する液溜め部（プール部）に一括して液滴を吐出し、第１溝９Ａ内に導入してもよい。
【００３７】
この際、導電性材料液１１は、第１溝９Ａ内に、その表面張力によって液表面が凸形状となるよう充填されることが好ましい（図５参照）。
【００３８】
次いで、第１溝９Ａ内の導電性材料液１１に熱処理（乾燥、焼成）を施すことにより、第１溝９Ａ内に導電性膜（配線）１１Ａを形成する（図６（Ａ）および（Ｂ）参照）。ここで、この導電性膜１１Ａの幅は、第１溝９Ａの幅Ｗ１と対応し、さらに、その膜厚は、第１溝９Ａの深さＤ１と対応する。なお、導電性材料液を構成する分散媒（溶媒）等の揮発や金属粒子の凝縮（焼結）により、導電性膜の膜厚は、深さＤ１より小さくなる。従って、形成しようとする導電性膜の膜厚に、上記膜厚の減少分を勘案して第１溝９Ａの深さＤ１をあらかじめ設定することで、所望の膜厚を有する導電性膜１１Ａを任意に形成することができる。
【００３９】
また、第１溝９Ａ底面の平坦性を確保するため、フォトレジスト膜７の塗布量を、その下層の最高位置においても、その膜厚が上記深さＤ１とＤ２の和（Ｄ１＋Ｄ２）より大きくなるよう予め設定する必要がある。この場合、第１溝９Ａ底面からは、フォトレジスト膜７自身が露出し、その下層の膜（この場合は、絶縁膜５）が露出することがない。
【００４０】
ここで、図７（Ａ）に示す、フォトレジスト膜７をその底部まで露光し、絶縁膜５の表面を露出させた場合と本実施の形態と比較検討する。なお、図７は、本実施の形態の効果を説明するための比較工程断面図である。この場合、絶縁膜５の凹凸により導電性膜１１Ｂの膜厚のばらつきが大きくなってしまう。なお、溝の幅は一定で、例えば、幅Ｗ３である。また、図７（Ｂ）に示すように、導電性材料液の粘性を高め、導電性膜１１Ｂの膜厚のばらつきを低減しても、かかる調整には限界がある。また、前述したように、導電性材料液中に金属微粒子を用いる場合、その濃度を高くすることに限界がある。
【００４１】
これに対し、本実施の形態によれば、導電性膜１１Ａの膜厚のばらつきを低減でき、ＥＭ耐性を向上させることができる等、その特性の向上を図ることができる。
【００４２】
また、図７（Ａ）および（Ｂ）に示す導電性膜１１Ｂにおいては、その膜厚をかなり大きくする必要があり、配線（導電性膜）の微細化に適さない。
【００４３】
これに対し、本実施の形態によれば、前述したように、第１溝９Ａの幅や深さをあらかじめ設定することで、所望の幅や膜厚を有する導電性膜を任意に形成することができ、配線（導電性膜）の微細化にも容易に対応することができる。
【００４４】
また、図８（Ａ）に示すように、幅Ｗ１、深さ（Ｄ１＋Ｄ２）の溝９Ｃを形成し、その底部に所定量の導電性材料液１１を注入することも可能である。しかしながら、この場合、図示するように、その表面形状が凹状となる場合がある。また、液の粘性によっては、膜の均一性が確保できないといった問題が生ずる。また、配線幅が微細な場合には、その底部まで液が滴下せず、ボイドにより断線や膜の不均一が生じる。なお、図８は、本実施の形態の効果を説明するための比較工程断面図である。
【００４５】
これに対し、本実施の形態によれば、第１溝９Ａの幅およびによって導電性膜（配線）の幅および厚さをあらかじめ規定することで、その膜厚のばらつきを小さくすることができ、また、微細な幅の配線にも容易に対応することができる。また、溝９の上部が幅広となっているため、その底部の第１溝９Ａ内に液を導入しやすい。
【００４６】
一方、図８（Ｂ）に示すように、幅Ｗ１、深さＤ２の溝９Ｄを直接フォトレジスト膜７に形成してもよいが、この場合、フォトレジスト膜７の塗布量の調整が困難となる。即ち、フォトレジスト膜７の塗布量を、その下層の最高位置において、その膜厚が上記深さＤ１程度となるよう予め設定する必要がある。
【００４７】
これに対し、本実施の形態によれば、フォトレジスト膜７の塗布量を多くしても、深さＤ２を大きくすることで、所望の位置（深さ）に導電性膜（配線）１１Ａを制御性良く形成することができる。また、塗布量を大きくできることで、フォトレジスト膜７の表面の平坦性を向上することができ、溝９（第１溝９Ａおよび第２溝９Ｂ）の底面の平坦性を向上させることができる。
【００４８】
ここで、導電性材料液について説明する。ここでいう「導電性材料液」とは、以下に示す金属液を分散媒（分散剤）に混合させた機能液の他、有機金属化合物を溶媒中に溶解させた液などを含み、導電性材料が溶解しているか、単に混合（分散）しているかを問わない広い意味での液体材料を指すものである。従って、当該液に何らかの処理（例えば熱処理など）を施すことにより導電性膜が形成される液体であればよい。
【００４９】
次いで、導電性材料液の一種である機能液について説明する。機能液とは、導電性微粒子を含み分散媒などにより凝集しないよう工夫された液体である。導電性微粒子としては、例えば、金、銀、銅、パラジウム、及びニッケルのうちのいずれかを含有する金属微粒子の他、これらの酸化物、並びに導電性ポリマーや超電導体の微粒子などが用いられる。この導電性微粒子の粒径は1nm以上０．１μm以下であることが好ましい。０．１μmより大きいと、液体吐出ヘッドのノズルに目詰まりを起こす危険性があるからである。また、1nmより小さいと、導電性微粒子に対するコーティング剤の体積比が大きくなり、得られる膜中の有機物の割合が過多となるためである。分散媒としては、導電性微粒子を分散できるもので凝集を起こさなければ、特に限定はないが、例えば、水、この他、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類や、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、デカン、ドデカン、テトラデカン、トルエン、キシレン、シメン、デュレン、インデン、ジペンテン、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、シクロヘキシルベンゼン、などの炭化水素系化合物や、また、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、１，２−ジメトキシエタン、ビス（２−メトキシエチル）エーテル、ｐ−ジオキサンなどのエーテル系化合物、さらにプロピレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、シクロヘキサノンなどの極性化合物を用いることができる。これらのうち、微粒子の分散性と分散液の安定性、また液滴吐出法(インクジェット)への適用の容易さの観点で、水、アルコール類、炭化水素系化合物、エーテル系化合物が好ましく、より好ましい分散媒としては、水、炭化水素系化合物を挙げることができる。
【００５０】
この他、めっき法により金属膜を成長させ、導電性膜としてもよい。このような場合、例えば、Ｐｄ（パラジウム）触媒やＡｇ（銀）触媒をシランカップリング剤などに添加しためっき液を調整し、これを用いて第１溝９Ａ内に、無電解めっきにより、導電性膜をめっき成長させる。この際、あらかじめ溝の底面にめっき金属膜の成長の種となるシード層を形成してもよい。
【００５１】
また、上記方法に限らず、有機金属化合物溶液を用いて導電性膜を形成してもよい。
【００５２】
次いで、図９に示すように、溝９（第１溝９Ａおよび第２溝９Ｂ）内を含むフォトレジスト膜７上に絶縁膜１３として例えばフォトレジスト膜を回転塗布し、さらに、上層の導電性膜（配線）を形成する。なお、液滴吐出法を用いて溝９内部にのみ絶縁膜１３を形成してもよい。
【００５３】
ここで、図１０に示すように、第２溝９Ｂ内に他の導電性材料液１２を導電性材料液１１と同様に注入し処理することにより、導電性膜１１Ａ上に導電性膜１２Ａを形成し、これらの積層膜で配線を構成してもよい。この場合、導電性膜１２Ａは、幅Ｗ２となり、深さＤ２に対応する膜厚を有する。この導電性膜１２Ａにおいても、所定の膜厚となるよう深さＤ２を調整する。この場合、溝９の側壁が３段の階段形状となるよう、即ち、第２溝９Ｂ上により幅の広い第３溝を形成してもよい。図１０は、本実施の形態の他の配線構造を示す要部断面図である。
【００５４】
かかる構成によれば、導電性膜１１Ａと導電性膜１２Ａとの積層膜で配線を構成することができる。特に、導電性膜１１Ａの表面の平坦性（レベリング性）が向上しているため、導電性膜１２Ａの成膜性を良好にすることができる。また、第２溝中に材料液を注入することで、導電性膜１２Ａを形成することにより、当該膜の膜厚のばらつきも低減することができる。よって、積層膜（配線）の特性を向上させることができる。
【００５５】
以上、詳細に説明したように、本実施の形態によれば、導電性膜（配線）の信頼性を向上させることができる。特に、配線の微細化に対応することができる。導電性膜（配線）の信頼性を向上させることで、それを有する半導体装置や電子機器の特性を向上させることができる。
【００５６】
＜実施の形態２＞
実施の形態１においては、第１溝９Ａの底面を水平（一定の高さ）としたが、第１溝９Ａの底面を導電性材料液の注入（導入、充填）方向に沿ってなだらかに傾斜させてもよい。
【００５７】
図１１〜図１４は、本実施の形態の配線の製造方法を示す要部平面図もしくは工程断面図である。なお、実施の形態１と対応する箇所には同一の符号を付け、その重複した説明を省略する。
【００５８】
図１１に示すように、本実施の形態の配線の製造方法においては、導電性膜１１Ａの底面が、その注入の始点（第１端）から終点（第２端）方向になだらかに傾斜している。例えば、その始点においては、導電性膜１１Ａの底面（即ち、第１溝９Ａの底面）は、ガラス基板の底部から高さＨ０の位置にあるのに対し、その終点においては、導電性膜１１Ａの底面（即ち、第１溝９Ａの底面）は、ガラス基板の底部から高さＨ４（＜Ｈ０）の位置にある。なお、図１１は、図２（Ａ）のＩ−Ｉ’断面に対応する。
【００５９】
これは、図１２（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、第１溝９Ａの底面の高さがＨ０＞Ｈ１＞Ｈ２＞Ｈ３＞Ｈ４の順に低くなっている。なお、図１２（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ図２（Ａ）のＩＩ−ＩＩ’、ＩＩＩ−ＩＩＩ’、ＩＶ−ＩＶ’部の断面に対応し、（Ａ）は、配線３ａ上の溝９、（Ｂ）は、配線３ｂ上の溝９、（Ｃ）は、配線３ｃ上の溝９の形状を示す。
【００６０】
但し、第１溝９Ａの深さＤ１は変化させないものとする。この場合、第２溝９Ｂの深さＤ２を順次深くすることで（Ｄ２ａ＜Ｄ２ｂ＜Ｄ２ｃ）、第１溝９Ａの底面を傾斜させている。このような第１溝９Ａの底面の傾斜も実施の形態１で詳細に説明した露光量の調整により実現することができる。即ち、実施の形態１の露光量の制御に加え、第２溝９Ｂの延在方向に対し、その露光量を順次増加させる。例えば、幅Ｗ２中であって幅Ｗ１を除く領域（幅Ｗ１の両側）に対し、第１端から第２端にかけて順次露光量を増加させるよう透過性が制御されたマスクを配置し、第２溝９Ｂ（第１溝９Ａの底面）を順次深く形成することができる。走査距離（走査時間）に応じて光量が大きくなるよう、走査・逐次描画型のデジタル露光装置を調整してもよい。
【００６１】
このように、第１溝９Ａの底面を、その注入（導入、充填）の始点（第１端）から終点（第２端）方向に傾斜させることにより、その注入を迅速にし、また、膜厚の均一性を向上させることができる。
【００６２】
特に、図１３に示すように、第１端にプール部（液溜め部）１５を形成し、プール部１５から第１溝９Ａに導電性材料液を導入する場合、第１溝９Ａの底面が傾斜しているため、その導入がよりスムーズになる。また、底面が水平である場合は、プール部１５から離れるに従って、その液量が減少する傾向にあり、結果として、導電性膜１１Ａが薄くなる傾向にあるが、この場合、第１溝９Ａの底面が傾斜しているため、その導入の終端部においても液量を確保することができ、導電性膜１１Ａの膜厚の均一性を向上させることができる。
【００６３】
なお、図１４（Ａ）に示すように、プール部１５の平面形状は、略円形もしくは略楕円形でも良く、また、図１４（Ｂ）に示すように、プール部１５の底面は、第１溝９Ａの底面より高い位置にある方がより好ましい。図１４（Ｂ）は、図１４（Ａ）の長手方向の断面に対応する。
【００６４】
もちろん、実施の形態１で示した溝９の端部にもプール部１５を設けてもよい。このプール部１５を設けて導電性材料液１１を第１溝９Ａ内に導入する場合、液滴吐出法により吐出される液滴の液滴径（直径）より小さい幅（Ｗ１）の配線を形成することが可能となる。この場合、プール部１５の直径は、液滴の液滴径より大きく、第１溝９Ａの幅（Ｗ１）は、液滴の液滴径より小さいということになる。
【００６５】
なお、図１２（Ｄ）に示すように、溝９（第１溝９Ａおよび第２溝９Ｂ）の側壁は、テーパー状であることが望ましい。即ち、溝の底部にかけてその幅（Ｗ１、Ｗ２）が減少する方向に側壁がテーパー形状であることが望ましい。かかる構成により、材料液の導入がよりスムーズとなる。これは、実施の形態１においても同様である。なお、ポジ型のフォトレジストを用いることで、上記テーパー形状を容易に形成することができる。
【００６６】
以上、詳細に説明したように、本実施の形態によれば、実施の形態１の効果に加え、第１溝９Ａの底面を傾斜させたので、溝内部への材料液の注入（導入）を迅速にし、また、膜厚の均一性を向上させることができる。
【００６７】
＜実施の形態３＞
ここでは、半導体装置の一例として薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）への適用例について説明する。このＴＦＴは、例えば、液晶やＥＬ素子を利用した表示装置の表示部のスイッチング素子や駆動回路として広く用いられるものである。
【００６８】
図１５および図１６は、本実施の形態の半導体装置（ＴＦＴ）の製造方法を示す工程断面図である。
【００６９】
図１５（Ａ）に示すように、ガラス基板１上に、下地保護膜２３として例えば酸化シリコン膜を形成する。この酸化シリコン膜は、ＴＥＯＳおよび酸素ガスなどを原料ガスとして、例えばプラズマＣＶＤ法を用いて形成する。
【００７０】
次いで、下地保護膜２３上に、感光性を有する絶縁膜として例えばフォトレジスト膜２７を実施の形態１と同様に形成する。次いで、実施の形態１と同様に第１溝２９Ａおよび第２溝２９Ｂを有する溝２９を形成する。この場合、一対（２つ）の溝２９を形成する。この溝２９は、紙面に垂直な方向に延在している。
【００７１】
次いで、図１５（Ｂ）に示すように、実施の形態１と同様に導電性材料液２１１を第１溝２９Ａ内に注入し、熱処理を施すことで、第１溝２９Ａ内に導電性膜（例えばＡｇ）２１１Ａを形成する。前述したように、導電性膜２１１Ａの膜厚は、第１溝２９Ａの深さより小さくなる。なお、図１５および図１６においては、図面を簡略化して記載してある。
【００７２】
次いで、実施の形態１で説明したように、第２溝９Ｂ内に他の導電性材料液２１２を注入し、熱処理を施すことで、第２溝２９Ｂ内に他の導電性膜（例えばＮｉ（ニッケル））２１２Ａを形成する（図１６（Ａ））。前述したように、導電性膜２１１Ａの膜厚は、第１溝２９Ａの深さより小さくなるので、他の導電性膜２１２Ａは、第１溝２９Ａの上部に形成され、その裏面に凹凸が生じる場合がある。導電性膜２１１Ａは、ＴＦＴのソース、ドレイン電極となり、また、他の導電性膜２１２Ａは、バリアメタルであり、導電性膜２１２Ａと後述するシリコン層が接触することにより不所望の反応層が形成させることを防止する役割を果たす。
【００７３】
次いで、他の導電性膜２１２Ａの上部を含むフォトレジスト膜２７上に半導体膜２２１として例えばシリコン膜を形成する。このシリコン膜は、例えば、半導体材料液を用いて形成することができる。例えば、ノンドープの高次シラン組成物液を塗布した後、熱処理（乾燥、焼成）を行うことによりシリコン膜を形成する。この高次シラン組成物液とは、シラン化合物の溶液に紫外線（ＵＶ）照射を施し、シラン化合物を重合させ、高次シラン組成物とした液である。例えば、低次シラン化合物としてシクロペンタシラン（沸点：１９４℃）に、波長４０５ｎｍ、強度１００ｍＷ／ｃｍ2の紫外線（ＵＶ）を照射した液をトルエン等の有機溶媒で希釈し、高次シラン組成物液とする。なお、シリコン膜をＣＶＤ法等の他の方法で形成してもよい。
【００７４】
次いで、半導体膜２２１上に、絶縁膜２２３として例えば酸化シリコン膜をプラズマＣＶＤ法で形成する。この絶縁膜５は、ＴＦＴのゲート絶縁膜となる。なお、絶縁膜２２３をシリコン膜の熱酸化により形成してもよい。
【００７５】
次いで、絶縁膜２２３上に絶縁膜２２５を形成し、ゲート電極２２７の形成予定領域の絶縁膜２２５を除去することにより溝（凹部）２２９を形成し、その内部に導電性膜を形成することで、ゲート電極２２７を形成する（図１６（Ｂ））。この導電性膜は、導電性膜２１１Ａ、２１２Ａと同様に液体材料を用いて形成することができる。なお、図示は省略するが、この場合も溝２２９を第１溝および第２溝で構成することによりゲート電極（配線）の平坦性、均一性を確保でき、また、その微細化を図ることができる。
【００７６】
以上の工程により、順スタガ構成のＴＦＴが略完成する。
【００７７】
なお、本実施の形態においては、順スタガ構成のＴＦＴを例に説明したが、本発明は、逆スタガ構成のＴＦＴやコプレナ型ＴＦＴの各部位（例えば、ソース、ドレイン引き出し配線部）の形成に適用可能である。図１７（Ａ）に逆スタガ構成のＴＦＴを図１７（Ｂ）にコプレナ型ＴＦＴの断面図の一例を示す。図１７（Ａ）中、２３は下地絶縁膜、２２７はゲート電極、２２３はゲート絶縁膜、２２１は半導体膜、２１２Ａはバリアメタル、２１１Ａはソース、ドレイン電極、Ｐ１はプラグ（導電性膜）、２３１はソース、ドレイン引き出し配線、Ｒはフォトレジスト膜を示す。なお、特記していない箇所は絶縁膜である。例えば、フォトレジスト膜Ｒ中に実施の形態１で詳細に説明した溝９を形成し、その第１溝９Ａに導電性材料液を注入し、熱処理を施すことによりソース、ドレイン引き出し配線２３１を形成する。
【００７８】
図１７（Ｂ）中、２３は下地絶縁膜、２２７はゲート電極、２２３はゲート絶縁膜、２２１は半導体膜（ソース、ドレイン領域を含む）、Ｐ１はプラグ（導電性膜）、２３１Ａおよび２３１Ｂはソース、ドレイン引き出し配線（積層膜）、Ｒはフォトレジスト膜を示す。なお、特記していない箇所は絶縁膜である。例えば、フォトレジスト膜Ｒ中に実施の形態１で詳細に説明した溝９を形成し、その第１溝９Ａに導電性材料液を注入し、熱処理を施すことによりソース、ドレイン引き出し配線２３１Ａを形成する。さらに、第２溝９Ｂに他の導電性材料液を注入し、熱処理を施すことによりソース、ドレイン引き出し配線２３１Ｂを形成する。
【００７９】
このように、ソース、ドレイン引き出し配線部を例えば、実施の形態１の溝９を用いて形成してもよい。もちろん、他の部位、例えば、半導体膜やゲート電極の形成の際にも本発明を適用してもよい。また、ＴＦＴがアレイ状に並んだアクティブマトリクス部（表示部）の走査線や信号線の形成の際にも本発明を適用してもよい。
【００８０】
このように、本発明は、微細なラインパターンを形成する際に広く適用可能である。
【００８１】
＜電気光学装置および電子機器の説明＞
次に、前述のＴＦＴが使用される電気光学装置や電子機器について説明する。
【００８２】
ＴＦＴは、例えば、電気光学装置（表示装置）や電子機器の表示部である液晶パネルに用いられる。図１８に、電気光学装置を用いた電子機器の例を示す。図１８（Ａ）は携帯電話への適用例であり、図１８（Ｂ）は、ビデオカメラへの適用例である。また、図１８（Ｃ）は、テレビジョンへ（ＴＶ）の適用例であり、図１８（Ｄ）は、ロールアップ式テレビジョンへの適用例である。
【００８３】
図１８（Ａ）に示すように、携帯電話５３０には、アンテナ部５３１、音声出力部５３２、音声入力部５３３、操作部５３４および電気光学装置（表示部）５００を備えている。この電気光学装置に、本発明の配線やその形成方法を使用することができる。
【００８４】
図１８（Ｂ）に示すように、ビデオカメラ５４０には、受像部５４１、操作部５４２、音声入力部５４３および電気光学装置（表示部）５００を備えている。この電気光学装置に、本発明の配線やその形成方法を使用することができる。
【００８５】
図１８（Ｃ）に示すように、テレビジョン５５０は、電気光学装置（表示部）５００を備えている。この電気光学装置に、本発明の配線やその形成方法を使用することができる。なお、パーソナルコンピュータ等に用いられるモニタ装置（電気光学装置）にも本発明の配線やその形成方法を使用することができる。
【００８６】
図１８（Ｄ）に示すように、ロールアップ式テレビジョン５６０は、電気光学装置（表示部）５００を備えている。この電気光学装置に、本発明の配線やその形成方法を使用することができる。
【００８７】
なお、電気光学装置を有する電子機器としては、上記の他、表示機能付きファックス装置、デジタルカメラのファインダ、携帯型ＴＶ、電子手帳、電光掲示板、宣伝広告用ディスプレイなどがある。
【００８８】
また、この他、各種電子機器に、本発明の配線やその形成方法を使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】実施の形態１の配線の製造方法を示す工程断面図である。
【図２】実施の形態１の配線の製造方法を示す要部平面図および工程断面図である。
【図３】実施の形態１の配線の製造方法を示す工程断面図である。
【図４】実施の形態１の配線の製造方法を示す斜視図である。
【図５】実施の形態１の配線の製造方法を示す工程断面図である。
【図６】実施の形態１の配線の製造方法を示す工程断面図である。
【図７】実施の形態１の効果を説明するための比較工程断面図である。
【図８】実施の形態１の効果を説明するための比較工程断面図である。
【図９】実施の形態１の配線の製造方法を示す工程断面図である。
【図１０】実施の形態２の配線の製造方法を示す工程断面図である。
【図１１】実施の形態２の配線の製造方法を示す工程断面図である。
【図１２】実施の形態２の配線の製造方法を示す工程断面図である。
【図１３】実施の形態２の配線の製造方法を示す要部平面図である。
【図１４】実施の形態２の配線の製造方法を示す要部平面図および工程断面図である。
【図１５】実施の形態３の半導体装置（ＴＦＴ）の製造方法を示す工程断面図である。
【図１６】実施の形態３の半導体装置（ＴＦＴ）の製造方法を示す工程断面図である。
【図１７】実施の形態３の他の半導体装置（ＴＦＴ）の製造方法を示す工程断面図である。
【図１８】電気光学装置を用いた電子機器の例を示す概要図である。
【符号の説明】
【００９０】
１…ガラス基板、３ａ、３ｂ、３ｃ…配線、５…層間絶縁膜、７…フォトレジスト膜、９…溝、９Ａ…第１溝、９Ｂ…第２溝、１１…導電性材料液、１１Ａ…導電性膜、１１Ｂ…導電性膜、１２Ａ…他の導電性膜、１３…絶縁膜、１５…プール部、２３…下地保護膜、２７…フォトレジスト膜、２９…溝、２９Ａ…第１溝、２９Ｂ…第２溝、２１１Ａ…導電性膜、２１２Ａ…他の導電性膜、２２１…半導体膜、２２３…絶縁膜、２２５…絶縁膜、２２７…ゲート電極、２２９…溝、Ｐ１…プラグ、Ｒ…フォトレジスト膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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